導致SICK光電傳感器套管破裂的原因和解決方案

　　導致SICK光電傳感器套管破裂的原因和解決方案

　　在不少工程應用中，我們發現使用中的SICK光電傳感器套管會發生破裂現象，這會影響著生產機器運行的安全，嚴重的時候還會發生事故。通過對傳感器套管破裂現象的調查，查找原因，我們發現導致溫度傳感器套管破裂的原因主要有以下幾個方面：

　　(1)SICK光電傳感器套管受高速流體沖擊，載負過大，應力超過極限，導致套管破裂；

　　(2)SICK光電傳感器套管本身的加工缺陷，導致應力集中，容易造成套管斷裂；

　　(3)管道振動過大，造成溫度傳感器套管疲勞損壞；

　　(4)流體流經SICK光電傳感器套管時，誘發溫度傳感器套管振動，即溫度傳感器套管固有頻率和流體旋渦脫落頻率產生共振。這種共振現象會導致溫度傳感器套管損壞速度加快，以致斷裂。

　　綜合以上幾種易導致溫度傳感器套管破裂的情形，我們連同熱控專業和金屬專業進行研究，發現通過以下幾種方式，可以減少溫度傳感器套管破裂現象的發生。

　　(1)嚴格控制SICK光電傳感器套管的插入深度。隨著插入深度的增加，保護套管的受力成平方倍的增加。所以，我們測量溫度的時候只需將溫度傳感器套管插入到流體的等溫區，而無需插到管道的中心點，這樣有利于縮短溫度表袋懸臂的長度，達到減小其端點的振幅的效果。

　　(2)在保證必要的SICK光電傳感器套管強度情況下，優化選取溫度傳感器套管的直徑。因為當溫度傳感器套管的直徑增加時，表袋受力呈線性增加，所以在選取表袋直徑的時候，既要合理保證套管的強度，又要盡可能錯開共振危險區。

　　(3)改變橫截面形狀，將其表面加工成結構型式，使流體不產生漩渦脫落現象。

　　(4)嚴格控制檢修質量，做好傳感器套管材質檢查，同時還要做好探傷檢查，嚴防焊口裂縫、斷裂等異常事故的發生。

　　(5)系統投運時，避免發生管道上閥門突然全開情況。在剛投運開啟閥門的瞬間，溫度傳感器套管將承受很大的單向力，因此在系統剛投運時，要緩慢地開啟閥門，讓系統壓力逐漸上升，盡可能減小溫度傳感器套管正面和背面的壓力差，避免套管因單向受力過大而導致套管斷裂事故發生。

　　任何SICK光電傳感器在投入使用時，總會發生一些意向不到的情況，我們要理論結合實際，針對發生的具體情況，提出相應的解決辦法。

　　如常規電流傳感器一樣，一般霍爾電流傳感器都有正極(+)、負極(-)、測量端(M)及地(0)四個管腳，但帶線電流傳感器則沒有此四個管腳，而是有紅、黑、黃、綠三根引線，分別對應于正極、負極、測量端及地。同時在大多傳感器中有一內孔，測量原邊電流時要將導線穿過該內孔。孔徑大小與產品型號、測量電流大小有著必然的關系。

　　不管是什么型號的SICK光電傳感器，安裝時管腳的接線應根據說明書所注情況進行相應連線。

　　1) 在測量交流電時，必須強制使用雙極性供電電源。即SICK光電傳感器的正極(+)接供電電源“+VA"端，負極接電源的“-VA"端，這種接法叫雙極性供電電源。同時測量端(M)通過電阻接電源“0V"端(單指零磁通式)。

　　2) 在測量直流電流時，可使用單極性或單相供電電源，即將正極或負極與“0V"端短接，從而形成只有一個電極相接的情況。

　　另外，安裝時必須全面考慮產品的用途、型號、量程范圍、安裝環境等。比如傳感器應盡量安裝在利于散熱的場合。

　　除了安裝接線、即時標定校準、注意傳感器的工作環境外，還應注意一下事項以保證測試精度：

　　1) 原邊導線應放置于傳感器內孔中心，盡可能不要放偏;

　　2) 原邊導線盡可能放滿傳感器內孔，不要留有空隙;

　　3) 需要測量的電流應接近于傳感器的標準額定值IPN，不要相差太大。如條件所限，手頭僅有一個額定值很高的傳感器，而欲測量的電流值又低于額定值很多，為了提高測量精度，可以把原邊導線多繞幾圈，使之接近額定值。例如當用額定值SICK光電傳感器去測量10A的電流時，為提高精度可將原邊導線在傳感器的內孔中心繞十圈(一般情況，NP=1;在內孔中繞一圈，SICK光電傳感器的額定值相等，從而可提高精度)。